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建筑設計與結構設計的親密關(guān)系

2006-12-26 18:03    【  【打印】【我要糾錯】

  在建筑設計中,少數建筑師總是把結構放在從屬地位,并要求結構必須服從建筑,一切以建筑隊為先導,這一觀(guān)念分割了科學(xué)的完整性,忽略了基本的力學(xué)規律,片面地追求建筑與技術(shù)與建筑藝術(shù)的結合和最大滿(mǎn)足使用功能的要求,這樣往往給某些建筑工程質(zhì)量帶來(lái)了質(zhì)量隱患和不安全因素。

  任何一個(gè)建筑設計方案,都會(huì )對具體的結構設計產(chǎn)生影響,而有限的結構設計技術(shù)水平又制約著(zhù)建筑設計層次。因此,在做建筑設計的過(guò)程中,建筑師應具備有一定的結構方面基礎,能與結構設計適當結合,相互調協(xié),使二者相統一,才能創(chuàng )作出真正優(yōu)秀的建筑設計作品。

  然而,許多建筑設計師,強調創(chuàng )作的美觀(guān)、新穎、標新立異,強調創(chuàng )作的最大自由度,然而這樣的建筑設計將會(huì )給結構設計帶來(lái)很大的困難,作為建筑物本身必須承受起巨大的自重荷載和活載、水平風(fēng)力、地震力、扭矩力等。如果建筑設計人員在進(jìn)行平面設計和豎向設計構思時(shí),不依據基本的結構技術(shù)原理和有關(guān)結構的受力特征,不征詢(xún)結構設計師的意見(jiàn),往往會(huì )使結構工程師不能有效地選擇合理的結構體系,進(jìn)行結構設計導致結構的不穩定等問(wèn)題。比如將建筑物截面設計成為三角形,其抗彎矩力和抗側能力比圓形截面、矩形、多邊形截面要小得多。再者,有一些建筑師缺乏對結構力學(xué)方面的基本常識,在設計過(guò)程中,往往忽視力學(xué)的基本規律。如:在需抗震設防的地區,高層電梯設置在大樓的某一側,沒(méi)有和整個(gè)建筑物的剛度中心重合。由于電梯筒的剛度很大,這樣則使得剛度中心與荷載中心不能盡可能接近,即造成結構偏正,這樣就會(huì )產(chǎn)生扭轉,產(chǎn)生破壞。若電梯井筒置于樓板的剛度和整體性,而且樓板的平移和轉動(dòng)將受到約束,而后樓板豎向剛度較弱,將會(huì )產(chǎn)生豎向彎形,并產(chǎn)生裂縫或局部破壞。

  可見(jiàn),建筑與結構兩者之間有著(zhù)最密切關(guān)系的,特別是否在高層建筑設計中,由于結構是以水平荷載為主要控制荷載,故結構體系的迭型和結構布置要考慮最有利于抗震和抗風(fēng)的要求。同時(shí),結構構件截面尺寸還要滿(mǎn)足剛度和版性的要求。這樣便對建筑設計形成了一定的約束和限制,使建筑與結構二者相互協(xié)調統一。二者還應不斷地相互配合,彼此滲透,這樣才能設計出真正滿(mǎn)意的建筑。

饒文

延伸閱讀:建筑 設計 結構
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